Автоматическое регулирование производительности преследует цель поддерживания в заданных пределах регулируемого параметра, определяющего спецификационный режим работы СХУ. Регулируемыми параметрами, служащими исходным значением для подачи сигнала на изменение производительности ВКА, могут быть давление всасывания компрессора, температура кипения хладагента в приборах охлаждения, температура воздуха в охлаждаемом помещении, температура рассола при использовании рассольной системы охлаждения. В СХУ с ВКА предприятия «Кюльаутомат» в качестве исходных значений используются все перечисленные параметры в зависимости от конструктивного исполнения установки. При автоматическом регулировании производительности по давлению всасывания в качестве первичного прибора применяется мановакуумметр с телеметрическим датчиком, фиксирующим понижение или повышение давления во всасывающем коллекторе. При повышении давления всасывания подается сигнал на увеличение производительности компрессора, при понижении — на уменьшение. Такая схема регулирования применяется на“ судах типа «Прометей» и «Пулковский меридиан». Недостатком схемы является низкая надежность телеметрического датчика мановакуумметра, связанная с наличием вибраций и резких перепадов давлений при периодических оттайках воздухоохладителей горячими парами R22. Более надежна система автоматического регулирования, включающая термометр сопротивления для измерения температуры охлаждаемой среды.
Представляет интерес способ автоматического регулирования производительности ВКА в зависимости от изменения температуры кипения R22. Отличительной особенностью данного способа является включение в состав ВКА термоизмерительного сосуда. Термоизмерительный сосуд состоит из корпуса, в который вварена U-образная трубка. В U-образную трубку через соленоидный и регулирующий вентили по патрубку дросселируется жидкий R22. Соленоидный вентиль открывается одновременно с включением электродвигателя ВК. В гильзы устанавливаются термометры сопротивления с платиновыми вставками, действующие в качестве датчиков измеряемой величины. Образовавшийся в U-образной трубке пар через проделанные в ней прорези попадает во внутреннюю часть корпуса термоизмерительного сосуда, где отделяется от жидкости и отсасывается компрессором через отверстие.
Рис. 1. Термоизмерительный сосуд:
1 – трубка подачи жидкого хладагента; 2 – корпус; 3 – отверстие для отсоса пара R22; 4 — гильзы для установки термометров сопротивления
На рис. 38 изображена блок-схема автоматического регулирования производительности ВКА в зависимости от изменения температуры, измеряемой термометрами сопротивления. В зависимости от назначения того или иного компрессорного агрегата в качестве регулируемых параметров выбираются температура кипения хладагента в термоизмерительном сосуде, температура рассола после испарителя или температура воздуха в охлаждаемом помещении на выходе из воздухоохладителя. Термометр сопротивления, действующий как датчик измеряемого значения, подключается к одному из плеч измерительного моста, с выхода которого подается входное напряжение на трех-позиционное звено. Трехпозиционное звено предназначено для сравнения регулируемого параметра (температуры) с заданным значением, устанавливаемым задатчиком. После сравнения регулируемого параметра с заданным значением сигнал от трехпозиционного звена через усилитель мощности подается на один из соленоидных вентилей управления гидроприводом регулятора производительности ВК. Если ВК имеет автономную систему гидравлического привода регулятора производительности, то сигнал от усилителя мощности подается на одну из катушек многоходового золотникового клапана.
Рис. 2. Блок-схема автоматического регулирования производительности винтового компрессорного агрегата в зависимости от изменения температуры:
1 – испаритель; 2 – термометр сопротивления; 3 – термоизмерительный сосуд; 4 – воздухоохладитель; 5 – измерительный мост; 6 – прибор дистанционного контроля температуры; 7 – кнопка ручного управления приводом регулятора производительности; 8 – прибор индикации положения регулирующих салазок; 9 – пульт управления ВКА; 10 – блок автоматического регулирования; 11 – усилитель мощности; 12 — трехпозиционное звено; 13 – задатчик; 14 -прибор индикации установки регистрации измеряемых значений (ZME); 15 -масляный холодильник; 16 — насос смазочного масла; 17 – маслоотделитель; 18 – ВКА
Увеличение или уменьшение производительности компрессора осуществляется в импульсном режиме. Продолжительность импульсов и интервалы времени между ними устанавливаются на реле времени, входящих в систему автоматического регулирования производительности. Регулирующие салазки ВКА перемещаются в соответствии с подаваемыми импульсами. Продолжительность импульса может составлять 3…5 с при интервале между импульсами 15…20 с. В случае необходимости на элементах автоматики в щите управления могут быть выставлены другие значения продолжительности импульсов и интервалов между ними. Для схемы регулирования общее время перемещения регулирующих салазок из положения, соответствующее максимальной производительности компрессора, в положение мини мальной производительности обычно составляет 120…140 с, что сви детельствует о правильной настройке системы автоматики и исправности регулятора.
Ручное управление регулятором производительности ВКА доми-нирует над автоматическим. Усилители мощности сблокированы так что в каждый момент можно реализовать только одну команду (либо“ «Увеличение производительности», либо «Уменьшение производительности»). При одновременном нажатии обеих кнопок происходит уменьшение производительности ВКА.
В некоторых СХУ, например на судах типа СТМ, применена дополнительная защита ВКА от увеличения тока электродвигателя компрессора. При увеличении тока приводного электродвигателя на 3…5% выше номинального значения подается сигнал на снижение производительности компрессора. После снижения значений тока на 3…5% от номинала сигнал на уменьшение производительности компрессора прекращается и дальнейшее регулирование производительности осуществляется в зависимости от изменения регулируемого параметра (давления, температуры). При нарушении работоспособности регулятора производительности ВКА (например, из-за недостаточного давления масла вследствие засорения масляного фильтра) сигнал на уменьшение производительности компрессора, связанный с чрезмерным повышением тока электродвигателя, может не сопровождаться соответствующим перемещением регулирующих салазок. В этом случае электродвигатель ВКА будет продолжать работать с перегрузкой, что является причиной выхода его из строя.